Введение 5
1. Обзор литературы
1.1. Роль гетеротопных насекомых в процессах переноса вещества 7
и энергии между водными и наземными экосистемами 13
1.2. Наземное распространение и расселение имаго гетеротопных 14
насекомых 20
1.2.1. Роение и спаривание хирономид 21
1.3. Фенология и количество генераций разных видов хирономид 25
2. Материалы и методы 28
2.1. Характеристика района исследования 33
2.2. Характеристика объекта исследования 38
2.3. Сбор материала
2.4. Обработка данных
3. Результаты
3.1. Характеристика направлений лета имаго Glyptotendipes
3.2. Распределение имаго Glyptotendipesпо мере удаления от воды
3.3. Распределение имаго Glyptotendipesпо берегам озера Шира
3.4. Распределение биомассы Glyptotendipesна суше при разлете имаго
Выводы
Список использованных источников
Приложение А Карта-схема оз. Шира (Хакасия, Сибирь) с указанием грунтов
Приложение Б Процентный вклад разных видов хирономид в общую биомассу сем. Chironomidae на разных станциях и глубинах оз. Шира (Хакасия, Сибирь)
Приложение В Схемы расположения точек учета дальности разлета хирономид
Приложение Г Характеристика направлений лета имаго Glyptotendipes....
Приложение Д Распределение имаго Glyptotendipesпо мере удаления от воды
Приложение Е Оценка связи процентного распределения особей на трансекте с высотой
растительности
Приложение Ж Направления ветра в районе исследования, характерные для изучаемого
сезона
Приложение И Расположение степных
«Государственный природный «Хакасский»»
Взаимодействие водных и наземных экосистем в рамках единого ландшафта, безусловно, признаётся всеми экологами. Однако лишь сравнительно недавно началось интенсивное количественное изучение биогенных потоков вещества и энергии между водой и сушей [Ballinger, Lake, 2006]. При этом основное внимание, как правило, уделяется потокам органического вещества и элементов с прилегающих территорий в водные экосистемы [Gratton, Vander Zanden, 2009]. Тем не менее, водные экосистемы также могут вносить существенный количественный вклад в функционирование прилегающих наземных экосистем, в первую очередь - за счёт вылета амфибионтных насекомых [Baxter et al., 2005; Ballinger, Lake, 2006; Gratton, Vander Zanden, 2009]. Даже в сравнительно продуктивных степных и лесных экосистемах продукция, выносимая на сушу амфибионтными насекомыми, может играть значительную роль для наземных консументов. Например, в прериях суточная биомасса вылетающих из ручьёв насекомых может в три раза превышать продукцию наземных членистоногих [Gray, 1989]. Доля биомассы амфибионтных насекомых из ручьёв составляет более 25% годового рациона лесной орнитофауны в Японии [Nakano &Murakami, 2001]. Очевидно, что в аридных ландшафтах роль водных экосистем (в основном - солёных) как источника биологической продукции многократно возрастает. Следовательно, изучение количественных характеристик и экологических механизмов, управляющих потоками вещества и энергии из солёных вод в аридные и частично аридные наземные экосистемы имеет глобальное значение [Millan et al., 2011].
Целью работы является характеристика распределения биомассы комаров-звонцов (Chironomidae, Diptera) на суше при разлете имаго для уточнения площади прилегающей наземной территории, получающей потоки органических веществ из биомассы хирономид на примере степного озера Шира.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
• Дать количественную оценку распределения имаго от мест выплода до мест концентрации во время роения;
• Изучить особенности распределения имаго на разных берегах озера Шира (северо-западный, северо-восточный, юго-восточный и южный берег).
Исследуемое озеро Шира имеет важное социально-экономическое значение для региона, поскольку здесь расположен курорт с уникальными бальнеологическими свойствами, на котором ежегодно отдыхает значительное число жителей Красноярского края. Очевидно, что активное использование акватории озера в рекреационных и оздоровительных целях повышает антропогенную нагрузку на водоем и потенциально может привести к необратимым изменениям в экосистеме озера. Кроме того, часть прилегающей к озеру наземной экосистемы составляет территорию Хакасского государственного заповедника, на которой охраняются многие виды птиц Красноярского края и Хакасии. Предпочтение птицами прилегающей к озеру территории в качестве местообитания (места стоянки) возможно связано со значительным потоком водной продукции на сушу. Поэтому количественная характеристика распределения выносимой водной продукции на суше представляется необходимым экологическим знанием для оценки бюджета экосистем и планирования мероприятий по сохранению биоразнообразия данного региона.
Работа была поддержана совместным грантом РФФИ- ККФПНиНТД 16-44-240421 «Амфибионтные насекомые как вектор переноса незаменимых полиненасыщенных жирных кислот из соленого озера юга Сибири».
1. В исследованном степном ландшафте имаго Glyptotendipesне удаляются далеко от водоема и роятся в непосредственно прилегающей к берегу зоне (95,5% особей в пределах 5м в период массового лета; 76,9% особей в пределах 25м в период спада).
2. Наибольшая численность имаго в период массового лета наблюдается в южной части озера. Меньшая численность роящихся Glyptotendipes sp.отмечена на участке впадения реки Сон (юго-восточная часть озера), где личинки и имаго потребляются хищниками.
